【手続補正書】
【提出日】平成18年2月21日(2006.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】データ設定装置、データ設定方法、データ設定方法を実行するプログラム及び検査装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
認識用対象物の認識用画像を設定データに基づき画像認識する画像認識装置の前記設定データを設定するデータ設定装置において、
認識対象物が撮像された認識用画像内の認識領域を指定する認識画像入力部と、
前記認識領域内の画像に基づいて前記認識対象物の構成色の位置を抽出し、当該構成色に関する色のバラツキを示す統計量を算出する構成色処理部と、
前記統計量に基づいて前記認識対象物の抽出色範囲を決定する検査データ決定部と、
を具備したことを特徴とするデータ設定装置。
【請求項２】
前記構成色処理部は、前記認識対象内の前記認識対象用画像の出現頻度の高い色の画素及び当該出現頻度の高い色に類似する類似色の画素の平均値から前記出現頻度の高い色及び前記類似色の画素の各画素の近傍画素の標準偏差に基づく一定のバラツキ範囲の画素が前記認識対象物の構成色に含まれるものとして構成色を抽出する構成色分析部を具備したことを特徴とする請求項１記載のデータ設定装置。
【請求項３】
前記構成色処理部は、前記構成色に含まれる各画素の色空間における各次元の値の第１平均値と第１標準偏差値の統計量を算出する構成色統計量算出部を具備したことを特徴する請求項２記載のデータ設定装置。
【請求項４】
前記構成色処理部は、同一の認識対象物が撮像されている複数のサンプル認識対象用画像についての前記第１平均値の平均であるサンプル間平均値及び当該サンプル間平均値の標準偏差であるサンプル間標準偏差値、前記第１標準偏差値の平均値である構成色平均標準偏差値に基づいて、サンプル間のバラツキ範囲を分析するサンプル間構成色統計量算出部を具備した特徴とする請求項３記載のデータ設定装置。
【請求項５】
前記検査データ決定部は、前記認識対象物の各構成色について、前記サンプル間平均値、前記サンプル間標準偏差値及び前記構成色平均標準偏差値に基づいて当該構成色の抽出色範囲を算出する抽出色範囲算出部を具備したことを特徴とする請求項４記載のデータ設定装置。
【請求項６】
前記検査データ決定部は、前記各認識対象物の構成色の抽出色範囲内で当該認識対象物と異なる他の認識対象物の構成色が抽出される確率の上限及び下限値を当該他の認識対象物の構成色のサンプル間平均値、サンプル間標準偏差値及び構成色平均標準偏差値に基づき算出する抽出面積算出部を具備したことを特徴とする請求項５記載のデータ設定装置。
【請求項７】
前記抽出面積算出部は、前記他の認識対象物の各認識対象用画像の構成色に含まれる画素値の分布が正規分布であると仮定し、当該分布における前記抽出色範囲内の面積を算出することにより前記上限及び下限値を算出することを特徴とする請求項６記載のデータ設定装置。
【請求項８】
前記検査データ決定部は、前記認識対象物の前記構成色の前記抽出色範囲が与えられた場合に、他の認識対象物の各構成色の前記上限及び下限値を画面に表示する検査対象色選択部を具備したことを特徴とする請求項７記載のデータ設定装置。
【請求項９】
前記構成色分析部は、前記各構成色に含まれる画素からなる領域の面積の前記対象領域の面積に対する面積比を算出し、前記検査対象色選択部は、前記認識対象物の前記構成色の面積比及び当該認識対象物と異なる他の認識対象物の面積比を前記画面に表示することを特徴とする請求項８記載のデータ設定装置。
【請求項１０】
認識用対象物の認識用画像を設定データに基づき画像認識する画像認識装置の前記設定データを設定するデータ設定方法において、
認識対象物が撮像された認識用画像内の認識領域を指定するステップと、
前記認識領域内の画像に基づいて前記認識対象物の構成色を抽出し、当該構成色に関する色のバラツキを示す統計量を算出するステップと、
前記統計量に基づいて前記認識対象物の抽出色範囲を決定するステップと、
を具備したことを特徴とするデータ設定方法。
【請求項１１】
コンピュータに、画像認識のための設定データを生成させるプログラムにおいて、
認識対象物を撮像した認識用画像内における認識領域を指定するステップと、
前記認識領域内の画像に基づいて、前記認識対象物を構成する構成色と、前記構成色が存在する位置を抽出するステップと、
前記構成色の統計量を算出するステップと、
前記統計量に基づいて前記認識対象物の抽出色範囲を決定するステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１２】
コンピュータに、認識対象物の画像認識時に用いる情報を設定する処理を実行させるプログラムにおいて、
認識対象物の画像内における所定の領域ごとに、前記認識対象物の色を判別するステップと、
前記判別された認識対象物の色に関する統計量を算出するステップと、
前記算出された統計量に基づいて、前記判別された色のうち所定の範囲内に含まれる色を、前記認識対象物を構成する構成色として設定するステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
前記プログラムはコンピュータに、
前記色を判別するステップでは、
前記認識対象物内において、出現頻度の高い色を有する領域を抽出するステップを実行させ、
前記設定するステップでは、
前記算出された統計量に基づいて、前記出現頻度の高い色から所定の範囲内にある色を、前記認識対象物の構成色として設定するステップを実行させることを特徴とする請求項１２記載のプログラム。
【請求項１４】
前記プログラムはコンピュータに、
前記色を判別するステップでは、
前記出現頻度の高い色に類似する類似色を有する領域を抽出するステップを実行させ、
前記統計量を算出するステップでは、
前記出現頻度の高い色と、前記類似色との統計量を算出するステップを実行させることを特徴とする請求項１３記載のプログラム。
【請求項１５】
前記プログラムはコンピュータに、
前記統計量を算出するステップでは、
判別された前記認識対象物の色の、各領域の値の平均値と、前記判別された前記認識対象物の色の標準偏差を算出するステップを実行させることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれかに記載のプログラム。
【請求項１６】
前記プログラムはコンピュータに、
前記統計量を算出するステップで、
前記判別された色を構成する色要素ごとに統計量を算出するステップを実行させることを特徴とする請求項１２乃至１５のいずれかに記載のプログラム。
【請求項１７】
前記プログラムはコンピュータに、
前記色を判別するステップでは、
複数の認識対象物のサンプル画像ごとに、前記認識対象物の色を判別するステップを実行させるとともに、
更に、前記複数のサンプル画像間における判別された色の偏差量を算出するステップをコンピュータに実行させることを特徴とする請求項１２記載のプログラム。
【請求項１８】
前記プログラムはコンピュータに、
前記統計量を算出するステップでは、
判別された前記認識対象物の色の、各領域の値を平均した第１平均値と、前記判別された前記認識対象物の色の標準偏差を示す第１偏差を算出するステップを実行させ、
前記偏差量を算出するステップでは、
前記複数のサンプル画像の第１平均値を平均したサンプル間平均値、前記サンプル間平均値の偏差であるサンプル間偏差値、あるいは前記第１偏差の平均値である平均値偏差の少なくともいずれかを算出するステップを実行させることを特徴とする請求項１７記載のプログラム。
【請求項１９】
製品の外観検査を行う検査装置において、
検査対象を撮像する手段と、
前記撮像する手段により撮像された検査対象の画像を生成する手段と、
前記検査対象の画像中で選択された検査対象箇所の色を抽出する手段と、
抽出された色の統計値を算出する手段と、
前記算出された統計値を記憶する手段と、
を備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項２０】
前記検査装置において、
前記色を抽出する手段は、前記記憶された統計値に基づいて、前記検査対象箇所の色を判断するように動作することを特徴とする請求項１９記載の検査装置。
【請求項２１】
前記検査装置において、
前記統計値を算出する手段は、複数サンプルについて抽出された色の統計量を算出することを特徴とする請求項１９又は２０記載の検査装置。